c++ - 在某些情况下允许从 constexpr 调用非 constexpr 函数

Question

来自那个问题: How to build a custom macro that behaves differently when used as constexpr (like assert)?

我想知道如果有条件的话为什么可以调用非 constexpr 函数。

void bla( )
{
    std::cout << "bla called!" << std::endl;
}

constexpr bool check(bool condition)
{
    //bla(); // can not directly be called -> not constexpr! 
    condition ? void (0) : bla(); // compiles and runs even if condition is true or false!

    // if condition is const, it did not compile because it
    // directly force execution of non constexpr function
    true ? void(0): bla(); // also that compiles!, ok, directly evaluated
    //true ? bla(): void(0); // that did not compile;)

    //false ? void(0): bla(); // that did not compile;)
    false ? bla(): void(0); // compiles, ok, directly evaluated

    return 0;
}

int main()
{
    check( false );
    check( true );
}

有人可以解释一下标准中给出了哪些规则吗？正如 W.F. 评论的那样:如果结果在 constexpr 术语中使用，例如模板参数，如果条件导致评估则失败非 constexpr 函数。

这使得 assert 如果结果是，则在编译时直接提示在 constexpr 术语中使用。

Answer 1

constexpr 函数意味着可以在编译时评估函数的值。由于这对于输入 true 是可能的，因此该函数是一个有效的 constexpr。请记住，constexpr 函数可以像常规函数一样具有地址，它不需要是编译时的，仅当用作编译时函数时(您在示例中不需要)。

如 cppreference 上的 constexpr 页面所述:

A constexpr function must satisfy the following requirements:

• it must not be virtual
• its return type must be LiteralType
• each of its parameters must be LiteralType
• there exists at least one set of argument values such that an invocation of the function could be an evaluated subexpression of a core constant expression (for constructors, use in a constant initializer is sufficient) (since C++14). No diagnostic is required for a violation of this bullet. (Emphasis mine)

你的函数满足了以上所有要求:它不是虚函数，它返回一个字面量类型，参数是字面量。更有趣的是最后一个要点:至少存在一组参数值，函数实际上是完全编译时间的。 (因此我强调最后一个项目符号)

作为 W.F.评论中提到，该函数可以在编译时使用，但仅限于有效输入，即不会导致不是编译时常量的子表达式的输入。所以输入 true 会起作用，但是 false 不会，因为它会导致 bla 被计算。

这在标准中也有说明:§10.1.5.5 :

For a constexpr function or constexpr constructor that is neither defaulted nor a template, if no argument values exist such that an invocation of the function or constructor could be an evaluated subexpression of a core constant expression (8.20), or, for a constructor, a constant initializer for some object (6.6.2), the program is ill-formed, no diagnostic required.

constexpr int f(bool b)
{ return b ? throw 0 : 0; }   // OK

constexpr int f() 
{ return f(true); }           // ill-formed, no diagnostic required

具体请参阅标准文档中的示例。